BỘ CÔNG THƯƠNG CỘNG LÖA XÃ HỘI CHỮ NGHĨA VIỆT NAM
TONG CONG TY TB DEN VIỆT NAM Độc lập — Tự do — Ranh phúc
CÔNG TY CP KHÍ CỤ ĐIỆN 1 TT
Sum tay, ngày 03 tháng 11 năm2009)
BAO CAO THUYET MINH
DE TAI KHOA HOC VA CONG NGHE CAP BO
i, cng nghệ chế tạo
công sudt 150 W/100 WV, Bộ chuyển đổi công suất
và Bộ khởi động đúng cho đèn Natri no Ấp Chủ nhiệm đề tài: Nguyễn Lương Tùng — Kỹ sir cơ khí
Cơ quan thực hiện Công ty Cổ phần Khí cụ điện Ï
Cơ quan chủ quăn đề Bộ Công Thương
Chủ nhiệm đề tài Đơn vị thực biệt
Trang 2
=
MUC LUC
Lời nói đâu GiH4801085gug00
Phần 1 Nguyên lý hoạt động 4 đèn HP§ 2 cấp tig suất 111, Triển khai thiết kế TL.1.3 Tính toán thiết kế, A Tỉnh toán sơ bộ
B Tính toán kiểm tra 1.1.4 Thiết kế chỉ tiết chế tạo 11.2 Triển khai thiế
1.2.1 Khuôn ép các chỉ tiết nhựa tà chế tạo khuôn mẫu [.2.2 Khuôn dập cắt đột các chỉ tiết kìm loại
Phân II Thiết kế bộ chuyển đẫi công su:
TỊI.1, Phân tích nguyên lý hoạt động lựa chọn hing ấn thiết kế 112 Thị
trở và tụ điện (R-C) n
TIL2.1, Lua chọn lính kiện chính
1HL2.2, Các chỉ tiêu thiết see
112.3 Sơ đồ mạch điện rơ le thời gian 2 chế độ 4h ~ 5h 11.2.4, Lara cbọn linh kiện phụ
T3 Xây dựng quy trình công nghệ
TIL4 Triển khai thiết
và chế tạo khuôn nhựa
Phân IV Thiết kế bộ khi động Hơi 3D
1V.1 Tổng quan về bộ khởi đông đèn UGNITOR)
Trang 3
TV.5 Xây dựng quy trình công nghẻ mm
1V.6 Triển khai thiết kế và chế tạo khuôn nhựa S0 Phần V: Gia công chỉ tiết và lắp rấp ceseereeaieuuðL
V.1 Gia công chỉ tiết, Sl
V.1.1 Gia công chỉ tiết nhựa sual
V.1.2 Gia công chỉ tiết kim loại 'V.2 Lắp rấp s4
V.2.1 Lắp ráp bai:
V.2.2 Lắp ráp bộ chuyển đổi công suất eee}
V.2.3 Lắp ráp bộ khởi động, Sta RONAN venatmaniatanena ee) Phân VI: Thử nghiệm và hiệu chínb eeeieiereoeeooc.BÐ)
VI, Balát 2 cấp công suất 60
'VIL2 Bộ chuyển đối công su/ 18821058 oe 61
VL3 Bộ khởi động, Bti202tlfteantienaserseuiasrasŠf
Phan VỊI: Kết quả đạt được 65
VILI, Hình dáng ngoại quan i -
VII.2 Chất lượng sản phẩm " ne cece 66
Phân VI: Phụ lục — 2 rasSB/f
Trang 4
LỒI NÓI ĐẦU
Thế giới của chúng ta hiện nay đang bị ö nhiềm, tải nguyên thiên nhiên đang bị khai thác đến cạn kiệt, sử dụng năng lượng quá mức gây hiệu ứng nhà kính đang làm trẻ đất nóng đẳn lên gây ra mực nước biển đâng cao và biển đổi khác thường vẻ kù
dẫn đến thảm hoạ thiên nhiên và môi trường Liên hợp quốc cùng các quốc gia thành viên đã và dang đưa ra những chương trình eụ thể nhẩm cửu vấn tỉnh bình trên Một
trong những chương trình đó là chương trình tiết kiệm năn x lượng toàn cầu Nhiều giải
pháp thiết thục đã được đưa ra, trong đó là tạo sản phẩm công nghiệp cũng như đân dụng tiêu hao ít nhiên liệu và năng lượng hơn
Công ty cô phần Khi cụ điện I không chế tạo ra các sản ›hẩm tiêu thụ điện năng, các sản phẩm của Công ty chủ yếu là thiết bị đóng cắt và thiết bị hỗ trợ trong chiếu sáng
Mặc dù vậy các sản phẩm trên của Công ty quyết định đảng kể đến hiệu suất sử đụng
thiết bị tiêu thụ năng lượng Bản thân sản phẩm của Công ty trong quá trình tham gia
boạt động cũng tiêu thụ một lượng năng lượng riêng nhỏ Nhận thức được tằm quan trọng trên, trong tính toán thiết kế và chế fạo Công ty cũng chủ trọng dến những biện pháp để tăng biệu quả của thiết bị tiêu thụ điện, đồng thỏi giảm thiểu tối đa mức tiêu thụ riêng Trong các sản phẩm của Công ty, đặc biệt là các loại Balát cho đèn buỳnh quang, balát cho đèn Natri cao áp Công Ly để cao đến hiệu quả của tiết kiệm năng, lượng, Năm 2007 Công ty dón nhận 02 sản phẩm được d¿n nhãn tiết kiệm điện do Bộ Công Thương trao:
1, Balát sắt từ 40 W/220 V dùng cho đèn T10 & T8, 2 Balat sắt từ 20 W/220 V dùng cho đèn T10 & TS
Tiếp tục công việc phan khởi đó, Công ty VINAKID triền khai bộ điểu khi cho đèn Natri cao áp (PS) trong chiế
n2 mức
sáng công cộng hiệu suất cao
Hiện trạng việc sử dụng đèn Natri cao áp tại các đô :hị của nước ta hiện nay: Hệ thống chiểu sáng công cộng tại các đô thị hiện nay phản lớn đã được thay thể từ
đèn thủy ngân cao áp sang đèn Natri cáo áp một mức cô.g suất Thời gian chiếu sáng, thông thường là L1 giờ mỗi đêm Trong thời gian từ 0 giờ đến 6 giờ sáng hôm sau công suất đèn tăng từ 108 %4P đến L10 %P do điện áp tăng cao hơn định mức làm tầng đảng
Trang 5
ắt bớt chiếu sảng : Sử đụng chế độ chiếu sáng ngắt quầng (đùng 1 đèn và cất
bổ 1 đèn) Biện pháp này đễ thực thí, tiết kiệm 509% năng lượng chỉ
sáng, song có
nhiều bắt cập: Mật độ chiếu sáng không đều, khơng dam bảo an tồn giáo thông và an
ninh dường phố
* Giảm bớt điện áp sau giờ cao điểm: Sau giờ cao điểm điện áp chiếu sảng thường bằng hoặc quá điện áp định mức @ 220 V), Người ta đùng thiết bị điều chính: | điện áp đưa điên lưới bằng hoặc lớn hơn 92% điện áp định mức chút ít và không hơn điện áp khởi động của đèn (>202,4 V) Với giải pháp này có thả tiết kiêm được đến 20 % lượng điện tiêu thụ Nhược điểm là đầu tư tốn kém, và cần phải bảo đường thêm thiết bị
* Sử dụng hệ thống chiếu sảng trung tâm: Sư dụng trung tâm điều khiển hệ
thông chiếu sáng bằng hệ thống mạng : Hệ thống này rất hiển đại, đòi bỏi công nghệ cao, đầu tư lớn Hệ thống cung cấp ánh sáng theo thài gian, thời tết và theo mùa Hệ
ánh sáng liên tục theo từng giờ nhu cầu và theo từng khu vực Đề quản lý theo cách thức hiện đại, khi đưa trung tâm vào boạt
lạ, hệ thống sẽ tự động điều chỉnh điện áp cho từng bóng đèn trên khắp địa bản Điều đó vừa có tác dụng giảm điện năng tiêu thự cho hệ thống chiếu sáng công cộng, vừa tăng tuổi thọ ch
tùng bóng đèn, giúp tiết kiệm đầu tư thay thế bóng, Mặt khác, trung tâm cũng sẽ thống kê, lưu trữ đặc điểm chỉ tiết của từng thiết bị, từng bóng đèn, qua đó giúp chúng ta nắm được lý lịch từng đèn để quản lý và thay thế các vật tr, thiết bị hết thời hạn sử đụng, giúp tăng hiệu quả quản ly
* Sử dụng bộ điều khiển 2 cấp công suất, dây là giải pháp cục bộ, mỗi một đèn
sau [1 hoặc 12 giờ đêm, tự giảm công suất nhờ có balát 2 cấp công si bộ chuyển
đổi công suất, Hộ
cũng giỏng như điều khiển 1 cấp, thay thé
ballát 1 cấp công suất bằng balát 2 cấp với bộ chuyên đổi công suất tự động dặt giờ
Phương án này đơn giàn dễ lắp đặt, đầu tư không tốn kém, không cần đồng bộ, hiệu quả
tiết kiệm cao giảm 30 % đến 40 % điện tiêu thụ khi chuyển đổi công suất Hiện nay có
nhiều nước triển khai chế tạo và sử dụng balát 2 cấp với mức công suât 150 W/100 W,
250 W/150 \W và 400 W/250 W,
Trang 6Tinh ưu việt khi sử dụng bộ Balát hai cấp công suất:
1, Tiết kiệm điện năng tiêu thụ
+ * 5 h đầu công suất đạt 92 %P do điện áp sụt (8-10) % (giờ cao điểm của các phụ tải tiêu thụ} * 6 h sau công suất tăng từ 108 %P — 110 %P đo điện áp lưới điện tăng cao hơn điện áp định mức (từ 0h đến 6h sáng) 110% P 100%) 92%-
T giờ) * Công suất đặc trưng
` tiêu thụ của mỗi đêm
'Hình I: Biểu đồ tiêu thụ điện năng của balát một cắp công suất
Từ đồ thị hình L ta có thể tính công suất tiêu thụ của đèn 150W:
Với 5 h chiếu sáng dầu tiên, tổng công suất sử dụng của balát 150 W là: Sh x 150W x 92 % =690 W Với 6 h chiếu sáng tiếp theo, tối đa công suất sử dụng của baláL 150 W là: 6 hx 150 W x 110 % = 990 W “Tổng công suất sử dụng trong một năm của baiát 150W thông thường là: (690 W + 990 W) x 365 ngày = 613.200 W = 613,2 kW 777 Ghi chỉ
A Công suất tiết kiệm khi lắp đặt thiết bị điều khiển
Trang 7
Từ để thị Hình 2 ta thấy, vũng vạch màu đỏ (—— ) biểu thị công suất sử dụng chiếu sáng, cũng như vùng hoạt động của balát 1 cáp công suất ¡50 W thông thường Vùng, vạch màu xanh ( ——) biểu thị công suất tiết kiệm được khi sử dụng balát 2 cấp công
suất 150 W/100 W, Với balát 2 cấp công suất, tổng công suất sử dụng cho chiếu sáng
trong Ì năm như sau:
- Với Š h chiếu sáng đầu tiên, tổng công suất sử dụng của balát 2 mức công suất
150 W/100 W là: 5 hx 150 W x 92% = 690 W
-_ Với 6 h chiếu sáng tiếp theo, tính năng của balát 2 cấp công suất được phát huy, khi đó tổng công suất sử dụng là: 6 h x 100 W x 110 % = 660 W
Tổng công suất sử dụng trong mội năm của balát 2 cấp công suất 150 W/100 W là:
(690 W + 660 W) x 365 ngày = 492.75 W = 492,75 kkW tiết kiệm hơn so với loại balát 1 cấp công suất 150 W là: 613,2kW — 492,75 kW = 120,45 kW
2 Cường độ ánh sảng luôn được phân bố đồng đêu
3 Tăng cường tuổi thọ cho thiết bị chiếu sảng (đây dẫn bóng đèn, Balát)
4 Giảm ô nhiễm môi trường, phát thải khí để tạo ra lượng điện năng tiết kiệm
được
Với lợi ích của ba lát 2 cấp công suất, xét về năng lực chẾ tạo tại công ty
Ban lãnh đạo quyết định triển khai thiết kế & chế tạo ba lát 2 cấp công suất 150
W/100 W, trên cơ sở đã chế tạo ba lái I cấp công suất, Bộ chuyển đổi công suất
cùng hợp tác với viện Năng lượng thuộc viện Khoa học và Công nghệ Việt nam
“thiết kế chỗ tạo, Bộ khởi ông sẽ do phòng R4Ð nghiên cửu thiết kế và chế tạo tại cơng ty, tồn bộ công việc trên đăng ký làm đề tài cấp Bộ năm 2009
“Trong khuôn khổ để tài chúng tôi xin trình bày các hạng mục công việc sau:
Phần 1: Nguyên lý hoạt động của đèn 2 cấp công suất Phần 2: Thiết kế chế tạo balát 2 cấp công suất
Phân 3: Thiết kế chế tạo bộ chuyển đổi công suất
Trang 8
PHÁN!
NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA ĐÈN HPS 2 CÁP CONG SUAT
1 Sơ đỗ nguyên lý chung: Lo BalátPUP2 B Dén PL huyểu đối công suất
* Đèn P1 là đèn có công suất định mức PI (W) tương ứng với Balát hai cấp công suất với mức công suất cao nhất là P1 (W)
* Bộ khới động chỉ làm việc khi bất đầu cấp điện, lúc đó điện áp rơi trên 2 cực của
đèn từ 2,8kV đến 5kV gây phóng
* Balát 2 cấp công suất ban chất là balát lầm việc ở chế độ định mức có đấu nối
tiếp thêm cuộn kháng phụ, có thể làm việc được 2 chế độ trên cùng 1 bóng đèn
* Bộ chuyển đối cho phép dòng điện đi qua tương đương với dòng khởi động lớn
nhất của đèn, dòng sẽ giảm dần và én định khi trở về hoạt động ở định mức
* Lắp thêm tụ bù nhằm tăng hệ số công suất
Trang 9
3 Nguyên lý hoạt động của đèn HS ~.150W/220V Công suất đến lớn nhất 180 Điện áp nhỗ nhật Đặc tính Balát & 150 Ỹ = 2 f Điện áp đến l 8 19 lớn nhất 7 100 103 113 170 Điện áp trên đèn (V) ——>
Balát như cuộn kháng có nhiệm vụ đặt điện áp lên đèn 100V, đèn sẽ tiêu thy 150 W
(công suất định núc của đèn),
Khi chuyển sang công suất thấp, tổng trở kháng (cuộn kháng chính và phụ) của
balát đặt điện áp trên đèn khoảng 73V, đèn làm việc với công suất 105W
Trang 10
Bộ chuyển đối công suất bản chất Jà rơ le hẹn giờ sử dụng
guân điện một chiều Bộ đếm thời gian dược cải đặt theo giờ: ih-2h-3h Khi đạt được thời gian TRIAC khởi động kích hoạt rợ le làm việc
Rơ le ở trạng thái không làm việc mạch thường đóng giúp balát hoạt động ở mức công suất cao Khi có tác động rợ le đóng công tắc thường mở, lúc đó balát làm việc ð công suất thấp 4 Nguyên lý làm việ ‘ L Ke của bộ khởi dộng R2 a ————— A2 By ti Lp kp Sat Dzt Dz2
~ Khi có điện phân áp thành 2 phần : C1, C2
- Qua 2 điết zener đưa điện áp vào cực Ở của triac
- Triac mở xuất hiện điện áp khoảng 120 V ở sơ cấp của biển áp xung BAX
¬ Đầu thứ cấp đạt điện áp 2,8 - 5 KV tùy theo thiết kế Trong nữa chu kỳ dương của
tần số, khi đèn phóng điện trong thời sian rất ngắn lúc đó điện áp rơi trên G =0, nhiệm
vụ của bộ khởi động đã hoàn thành
- Dòng điện tiếp tục chạy trực tiếp qua cuộn thứ
Trang 12
PHAN II
THIET KE BALAT 2 CAP CONG SUAT 150 W/100 W - 220 V
11 TRIEN KHAL THIET KE
IL1.1 Cae ching loai balat cho dén phing dién cwdng di cao
~ Balát điện trở: Balát không kinh tế, chỉ được dùng cho đèn có ánh sáng pha trên
(Đèn hơi thuỷ ngân áp suất cao),
- Balt tụ: Tên hao rất nhỏ nhưng không được dùng riêng nó Chỉ ở tẫn số rất cao Ì
mới có thể đùng tụ như balát
kết hợp với bộ khởi động để cấp điện áp cao cn cho sự phỏng điện của đèn, Thực tế, balát điện từ gdm nhiều vòng đây đồng quấn quanh lõi thép Cũng như balát điện trở, alee!
điện từ cũng không kính tế vì có tổn hao trên điện trở dưới dạng nhiệt
* Ưu điểm
G Công suất tốn hao thấp so với loại điện trở +1 Mạch điện đơn giản: Balát nối tiếp
* Nhược điểm:
[ Dòng qua đèn lệch pha với điện áp nguồn, chậm pha hơn so với điện áp nên có hệ số công suất nhỏ
(1 Dang điện khởi động cao Trong mạch tự cảm đồng điện khỏi đông bằng khoảng 1,5 lan dòng điện làm việc
- Balát tự câm) bay trở kháng: Thường được ding ong mạch đèn phỏng éi D_ Nhạy cảm với đạo động của điện áp nguồn Biến đải diện áp nguồn gây lên thay dỗi dàng qua đèn ~ Balát Natri áp suất thấp) phải cần máy biến áp Giải pháp tốt nhất của trường hợp này là kết
biến áp: Nếu điện áp nguồn thấp hơn 2 lẫn điện áp của đèn (như với đèo hợp chức năng của máy biển áp và cuộn kháng thành một thiết bị Máy biến áp k:
hợp hoạt động của cuộn thứ cấp như cuộn kháng Thành phần tụ có thể cần để nâng cao hệ số
công suất Balát biển 4p cho dén Natri áp suất thấp có đẩy đủ chức năng của một thiết bị Ì
khởi động So sánh với balát điện cảm bình thường thì balát biến áp có tru điểm là điện 4p mach mở cao hon Nhược điểm là công suất tốn hao lớn hơn, đất hơn vì balát lớn hơn,
- Balát kiểu mạch lai: Mạch sơ cấp gồm cuộn kháng và dược mắc nổi tiếp với thứ
cấp của máy biến áp Máy biển áp sẽ biến điện áp nguần thành điện áp yêu cầu Mạch thứ Ì cấp gồm tụ điện nối tiếp với đèn, Giá trị tụ được xúc định tốt cho ôi
Trang 13
hợp L-C nên không cần tụ lọc Mạch có hệ số công suất tốt Dalát biến áp không có nhược điểm thật sự mặc dù phức tạp và công kểnh hơn
- Mạch công suất ôn định: Tại Mỹ dược sử dụng rông rãi với đèn thuỷ ngân và đèn
Natri ap suất cao, Nó gồm balát biến áp và một tụ mắc nồi tiếp với đèn Dùng tụ để ổn
định công suất khi điện áp nguồn đao động, Nó có hai chức năng, là balát và đảm báo hệ
số công suất Ưu điểm Ja déng di
qua đèn hầu như không bị ảnh hưởng khi điện áp nguồn thay đổi đến 10%, mạch có hệ số công suất tốt, dòng khởi
ông thấp, Nhược diễm
là công suất tổn hao trên máy biển áp cao, thiết bị nặng và
Lita chon baldt sat từ cho đền phòng điện cường độ cao
Nó hoạt động trên nguyên tắc tự cảm Balát phải được chọn phù hợp với điện 4z nguồn và tẫn số, loại đèn và điện áp của đèn, để đâm bảo dòng qua đền là giá trị đảng,
Nói cách khác, mỗi điện áp nguễn, mỗi loại đèn yêu cầu balát riêng với đặc tính điện cảm
được đặt
“Tôn hao nhiệt xảy ra vi điện trở của cuộn dây và từ trế của lõi thép, phụ thuộc vào
cấu trúc cơ khí của balát, đường kính và chiều đài của dây đồng, Điều quan trọng để dùng
balát và bộ khởi động đúng và nối chủng theo sơ đổ nối dây trên bộ khởi động, Giá trị
quan trọng nhất cho sự én định là trờ kháng của balát, Cuộn kháng cung cấp một điều
kiện đây đủ, điện áp lưới lớn gấp khoảng 2 lẫn điện áp của đèn
11.1.2 Cơ sở thiết kế tính toán balát sắt từ cho đèn Natri can ap
1, Cơ sở về lý thuyết:
Cũng như các loại balát sắt từ khác, việc thiết kế tính toán đựa trên cơ sở tính toán thiết kế cuộn kháng chưa bão hồ và các thơng số phụ thuộc vào đặc tính của đèn Natri cao ap
Giá trị tính toán quan trọng nhất của việc thiết kế balát là giá tri hệ số tự cắm hay là giá trị trở kháng của cuộn kháng Giá trị này phụ thuộc vào số vòng đây của cuộn dây,
diện tích cực từ và độ rộng của khe hở không khí Ngoài ra dễ tối ưu hoá thiết kế, trong
tỉnh toán ta phải kế đến độ tăng nhiệt của cuộn đây cũng như tổn hao của cuộn kháng, Điểu đó được thể hiện bằng việc tính chọn kích cỡ dây quấn và kích thước mạch từ Tính toán này có thê được hiệu chỉnh để phủ hợp khí có thêm cuộn phụ được quản thêm Cuộn phụ được tính toán trên cơ sở làm giảm điện áp và đồng điện trên đèn khí tổng trở thay đối
Trang 14
Ế cho lưới điện có điện áp 220V, tân số 50Hz tính V-A của đèn vì khi lâm việc đèn được eT
c tinh cla dén: Chi yéu dya vao
- Thông số của nguồn
coi như diện trờ phi tuyển đối với mạch điện
~Điểm đặc tính định mức (ở điện áp và dòng điện định mức của đèn - giá trị này tham khảo từ thông số đèn của nhà sản xuất) được dùng đẻ tính toán sơ bộ Cụ t lay cua balat
trị điện trở của dèn tại điểm đặc tính định mức để suy ra giá trị sơ bộ hệ s6 te eden
b Cúc công thức tính toán cơ bảm: |
- Công thức tính hệ số tự cảm của cuộn kháng: L=W*6() | “rong đó: Ta hệ số tự cảm của cuộn kháng (H), WW là số vòng đầy của cuộn đây (vòng) G là từ dẫn mạch từ (1)
- _ Công thức tỉnh từ dẫn khe hở không khí (theo Phương pháp phân chia từ trường); G5= Gio + Ga ~ Gạy + Gan + Gas (2)
Trang 15
Rạ=pelq @)
Trong đó: Rạ là điện trở cuộn dây ở nhiệt độ t (O)
ø, là điện trở suất đây quấn ở nhiệt độ t (.m)
1 1ä chiều dài đây quần (mÙ,
q là tiết dién day quan (m’)
- Công thức tính chiêu đài đây quấn :
1=InW @
Trong đó : Ì là chiều dài đây quấn (m)
In là chiều đài trưng bình mỗi vòng đây (mì `W là số vòng đây (vòng), _ A(a, +b,)+ 2m), 8 2 ai,bị là chiều rộng và chiều dai phia trong cudn day (mn), 1
1¡ lã bề đây cuộn đây (m)
~ Công thức tính tên hao trên cuộn dây :
Py=tR (5)
Trong 46 : Py, là tổn hao trên cuộn đây (W) Ta dòng điện làm việc của cuộn day (A)
R là điện trở cuộn dây (O) - lấy bằng Rạ - Công thức tính tổn hao sắt : Pp =pum (6) Trong đó : Dạ; là tổn bao sắt (WM) Pa là suất tốn hao (W kg) G„ là tổng khối lượng mạch từ (kg) Py = kp (950) kiàhệ BA mat độ từ thông của mạch từ (T), £ là tần số mach dién (Hz) Puø là suất tồn hao thép ở tần số tử hoá f = 50Mz và B = 1T,
gia công thực nghiệm
B là hệ số phụ thuộc vào loại thép,
~ Cơng thức tính tốn độ tăng nhiệt :
At=Pe/KS) Ớ)
Trong đó : At là độ tăng nhiệt ở bề mặt cuộn dây ("C)
Trang 16A Tính tốn sơ bộ: 1.Thơng số vào: ~Thông số nguồn: _ Ư=220V,f=50Hz, ~ Thông số bóng đèn: Pạ= 150W, Uạ= 100V, J¿= l/8A - Sơ đỗ điện ứng với một cấp làm việc của Balát: Ballast eS t La ~29V ==C i IGN
2 Tré khang cuộn dây:
Tải của mach dén Natri cao ap bao gdm: điện trở phi tuyến của đẻn, điện trở của
cực đèn, trở kháng và điện trở của balát, điện dung của tụ bà (nếu cớ) Khi tính toán sơ bộ, ta coi mạch điện làm việc của đèn chỉ gồm thành phần diện trờ của đèn và trở kháng của balát, các thành phần còn lại được coi là tất nhỏ và bỏ qua
Với giá trị điện trở của đèn, ta coi đèn là thuần trở tại mỗi thời điểm nhất định, ta lấy giá trị điện trở tính toán của đèn mả tại đó đèn có các thông số định mức (công suất định mức, điện áp và đồng điên định mức) Giá trị điện trở đó là: Rg = Upily = 100/1,8 = 55,56 (0) Theo IEC 60662 tỷ lệ điện áp trên đồng điện ở cấp công suất 150W là 99 nên rờ kháng của Balát là: X = 99 2 2 Chọn cỡ đây quấn: Chọn mật độ dòng điện J = 5 A/mm, Tiết điện dây quán tính toán là; === 8 =036(mm?) e's Vậy chọn cỡ dây d/d" = 0,7/0,815 mm với q = 0,385 mm? 3 Sơ bộ tính số vòng dây:
Trang 170,75.1.107 1,8.4z.10 Chon W, = 340 vòng, Theo khảo sát và bằng những thực nghiệm, để đèn Natri cao áp 150W hoạt động Vậy: W,(2501f) 331,6 (Vòng)
với công suất 100W thì dòng điện quá đến là Ï = 1,5A Trên cơ sở đó ta tỉnh toán được số vòng dây sợ bộ cho cấp công suất 100W là: W,050W1= 1 =397,9 (vòng) 385 vòng 4 Sơ bộ tính kích thước mạch từ:
Trên cơ sở khảo sắt thị trường, để có các kịch thước lắp đặt Balát và trên cơ Sở
những sản nhằm Balát cho đèn Natri cao áp đã sản xuất, chọn mạch từ gồm n¬ững lá thép
nhan £2212 day 0.5mm và có kích thước như sau: Chiễu cao: H = 46 mm Bể ngang: L= 65 mm, r Cửa 36 (1.h): 11,5 mm x 24,5 mm a Cực từ :a= 21 mm
Từ dẫn mạch từ chính được tính gần đúng bằng từ dẫn khe hở không khí Và từ dẫn
Trang 18
Kidm tra Balát làm việc & mite cong suit cita din 150 W: 1, Từ dẫn mạch từ:
- Công thức tính từ dẫn khc hở không khí (theo Phương pháp phan chia từ trường): Gạ = Gạo + Gay + Gaz + Gen + Goa
Trong đó: G¿ là từ dẫn khe hở không khí (H)) Gạo : Từ dẫn trong hình hộp (a,b,8) (HD Gia :2 Từ dẫn 1/2 trụ đặc (8,a) + 2 Từ dẫn 1⁄2 trạ đặc (8,6) #Đ Gạ; : 4 Từ dẫn 1⁄4 cầu đặc đường kính ä (H), Ga; : 2 Từ dẫn 1⁄2 trụ rỗng (m,a) + 2 Từ dẫn 1⁄2 trụ rỗng (m,b) (T m=(1-2)8 G„, : 4 Từ dẫn 1/4 câu rỗng (2m+8,ð) (A), a,b: Kích thước cực từ (m) ä: Khe hở không khí (m) Geo = Ho b/S = 4.10°7.21.107.85.105/1.107 = 2,24,10° (HD Gại = 2(0,26.Họ.a)+2(0,26.t¿.b) = 2(0,26.4r.167.21.107) + 2(0,26.4m.107,85.L07) = 6,93.103 (H) Giz = 4.0,077 149.8 = 4.0/07 4n.107,1.182 = 3,87.197' (HD Gạy = 2.2.0,(a+b)/(n(8/m+1)) = 2.2 4n.107(21 + 85).102⁄4x(1 + 1/1,5) = 1,017,107 ứŒ) Voi m = 1,55 = 1,5.107 (mmy Gay = 4.po mid = 4.4x.1071,5.10°/4 = 1,88.10° (H) Vay: Gg = 2,24.10 + 6.93.10 + 3,87,10”9 +1,01,107 +1,88,10” = 2.42.10' CH), 2, Tính trở kháng cuộn đãi XL= 2af.L — 2n.50.W”.Gạ = 2n.50.340”, 2,42.10 = 97,8 (2), 3, Tính diện trữ cuộn đây:
Trong dó: Í là chiều dài dây quân (m)
1, là chiều dai trang bình mỗi vòng đây (mn) W là số vòng dây (vòng), kL 4(a, rbị)+ 2: No TT ca ai,bị là chiề 1¡ là bễ đây cuộn đây (m) ng và chiêu đài phía trong cuôn dây (m)
Ta tìm á1, bl, l1 ứng với W1 = 340 vòng dây như sau
Trang 19với Kụ hệ số lắp đây K„ = 0,3+0,7, chọn Kig= 0,5 Sui = 340.0,385/0,5 = 261,8 mm? ni] = Sav’hy = 261,8/23, Bề rộng cuộn đây W =11,14mm a) =a+0,5=21 +0,5=215 (mm) by - b+ 8 = 85 + 8 = 93 (mm) Vays tg = ALS +9428 1114 1= I.W = 0,264,340 = 90(m), -ông thức tính điên trở cuỗn đây: Ra = prl/qg
Trong đó: Rạ là điện trở cuộn đây ở nhiệt độ t (©)
p 1à điện trở suất đây quấn ở nhiệt độ t (2m),
0,264.10° (mm) = 0,264 m
1 là chiều dai đây quần (m) g la tiết điện day quan (m”)
Trang 20
Puso 1d suất tổn hao thép ở tần số từ hod (= 50Hz va B = 1 T
B là hệ số phụ thuộc vào loại thép
"Tính chọn các đại lượng trên: Gạy = Vu ye¿ Trong đó: Trọng lượng riêng của it = 7,85.10” kgẩm” Vụ, =H.L.b.0,97-2.11,5.24.b,0,9745,65.85,0,97~ 2,L1,5.24.85.0,97 = 195654(mm”), => Gm =195634,10".7,85,107 = 1,536 (kg) Chon k= 1,28 B là mật độ từ thông của mạch từ (T) B=1W,Gg/S; = 1,82,340.2,42,105/21.107.85.107) = 0,838 (T) £ là tần số mach dién (Hz), f= 50 Hz ,š5 Wikg, Po = k-piso.B?.(£50)" = 1,28.2,5.0,838" | — 2,25 (W/kg) Vy! Pre = Po Gm = 2,25.1,536 = 3,45 (W),
- Tổng tên hao trên
Poy * Pre = 16,5 + 3,45 = 19,95 (W) 8,
~Công thức tính toán độ tăng nhiệt: At=Po/fxrSn) Ơ)
Trong đó: Át là độ tăng nhiệt ở bề mặt cuộn dây ("C),
Po, là tốn bao trên cuộn dây ÔW) Tra được Piso = tăng nhiệt:
Kr là hệ số toả nhiệt bằng đối luu va bite xa (Ky = 6-14 Wim?.°C) Sy 1a diện tích toả nhiệt của cuộn đây (m?)
Tinh chon: Chon Ky = 14 Wim SC
Sr = arto ht (Qayt2d/+2n*Nh + 2(2(a,+b,)1 + m2) = 2(21,5 + 93).24 + (2.21,5 + 2.93 + 2m,11,5)/24 + + 2(2(21,5 + 93).11,5 + 11,57} = 18824,11 (mmr’) = 0,01882 m’ Vay: 16,5/(14.0,01882) = 62,7 (°C) “Thoả mãn điều kiện cho phép ở cấp cách nhiệt B: At = 65 °C 30°C Nhiét d6 cyc dai cho phép cita en6n day cap B la: Tw 9 Hệ số công suất:
-Hệ số công suất của mạch khí chưa có tu:
cose “ U¿/U = (Ry + Ry) IMU = (4,98 + 55,56).1,82/220 = 0,5,
Trang 21
Uae
-Hé.s6 công suất của mạch khi có tụ bù: Khi đó hệ s
Chọn tụ bù: Theo sơ đồ trên ta có L.cose
ông
của rạch là eos@,
e„cospy Để hệ số công suất của rx
là 0,9 thì phải mắc thêm tụ song song với nguễn và khi dó dòng điện qua mạch đèn 1a: lie) = Leosp/cosipy = 1,82.0,5/0,9 = 1,01 (A) Dòng điện qua tụ là: Ic = Lsing + I,singy néu ty bit qua TIoặc lẹ =1.sine - Ecy.siney nếu tụ bù tới ì khi đó điện qua tụ cũng nhỏ hơn Vay Te = Lsing - lc) singy, = 1,82.(1-0,5°)"? — 1,01.(1-0,97)!2 = 1,134 (A)
Khi đó trở dụng của tụ bù là: Zc = U/Ic = 220/1,134 = 194,05 (O)
Vay gid tri điện dung C = L/OTf.Ze) = 1/(2%.50.194,05) = 16,4.105 Œ),
Chọn tụ bù với điện dụng C = 17HE, Chọn giá trị tụ để mạch được bù t á trị điên dung sẽ nhé hon va dong Kiểm tra Balát làm việc ở mức công suất câu đền 100 1: 1 Từ đẫn mạch từ: Do cùng chung mạch từ nên Gỗ =2.42.1ữ (ID 2 Tỉnh trở lháng cuộn dây: Xi= 2n£U = 2n.50.WG; = 2n.50.3852, 2,42.10% = 125,63 (Q) 3 Tính
ign trở cuộn đây: ng thức tính chiều dai day gu
I=I,W
Trong đó: Ì là chiều dài đây quấn (m)
Ip 1a chiéu dài trung bình mỗi vòng dây (m) W là số vòng đây (vòng),
_ 4, +bị) +2, 2
ay,by là chiều rộng và chiều đài phía trong cuộn dây (m) fy là bề dây cuộn đây (m)
lạ
Trang 22
Ai =a+ 0,5= 21 +0,5 = 21,5 (nam), bị =b+§= 85 + § = 93 (mm), 15115-05711 (mm) 4G1,5+93)+2z.L1 2 1 = Ip W = 0,264,385 = 101,5 (m) -Công thức tính điện tré eudn day: Rar = Pella Trong dd: Ry la điện trở cuộn dây ở nhiệt độ t (3) Vay: I = 0,264.10 (mm) = 0,264 m
ø, là điện trở suất đây quần ở nhiệt độ t (O.m), 1 1ã chiều đài đây quấn (m)
q là tiết điện đây quấn (m?)
Điện trở suất ở 75% là pạ; = 2,13,10' Om Vậy: Rạ = 2,13.10%.101,5/0,385.105 5,61 (Q) n định: 4, Tổng trở mạch điện khi làm vig 2=((R¿+Rjˆ+X.?)?
Theo khảo sát và bằng những thực nghiệm, để đèn Natri cao áp 100W hoat
Trang 23
số mạch điện (H2),
Puzo là suất ton hao thép ở tan số từ hoá f= 50Hz và R = 1T
š phụ thuộc vào loại thép, —_
“Tỉnh chọn các đại lượng trên: „re Trong đó: Trọng lượng riêng của sắt yp, — 7,85.10" Voy =H.L.b.0,97-2.11,5.24.6.0,97245.65,85.0,97- 2.11,5.24.85.0,97 = 195654(mm’) => Gm =195654,10.7,85.107 = 1,536 (kg) Chon k = 1,28 Ð là mật độ từ thông côa mạch từ (T) B=I.W.G,S; = 1,55.385.2,42.105/(21.102,85.102) = 6,81 (T), fla tần số mạch điện (2), f = 50 Ilz
Tra được puan =2,5 W/kg Đa =kpuan.BP.(56)P = 1,28.2,5.0,812,1 = 2,09 (W/kg), Vay: Pre = pạ.Gụ = 2,09.1,536 = 3,2 (W) - Tổng tổn hạo trên Balát: P= Poy + Pre = 13,48 + 3,2 = 16,69 (W), 8 Độ tăng nhỉ - Cơng thức tính tốn độ tăng nhiệt: AL=Pe/ŒrSn Œ Trong đó: At là độ tăng nhiệt ở bề mặt cuộn dây CC)
Poy là tốn bao trên cuộn đầy (W)
Kr lahé sé toa nhiét bang déi hru va bite xa ( Ky = 6-14 Win °C) Sy 1a dién tich toa nhiét của cuộn đây (mộ),
Tinh chon: Chon Kr = 14 Wim?°C,
§y = 2(ai+bị)h + (2ai†2b¡+2m*I)h + Aa)! bl + 2.2) = 2(21,5 + 93).24 + (2.21,5 + 2.93 1.2 11,5)/24 + +2(2(21,5+ 93).11,5 + 11,52) = 18824,11 (mm?) = 0,01882 m?, = 13,48/(14.0,01882) = 51,16 CC) hoà mãn điều kiện cho phép ở cấp cách nhigt B: At = 65 °C Nhiệt độ cực đại cho phép của cuộn dây ở cấp B là: Tụ =130 °C, 9 Hệ số công suất:
-Hệ số công suất của mạch khi chưa có tu:
cose = Usd (Ry + Ra) IA = (5,61 + 60).1,55/220 = 0,46
Trang 24
Hề số công suấ
Chọn tụ bù: Theo sơ đỗ trên ta có Ï.eoso = l,c,coso, ĐỂ hệ số công suất của mach t của mạch là cosp,
là 0,9 thì phải mắc thêm tụ song song với nguồn và khi đó dòng điện qua mạch đèn là: lc) = Leosip/cosipy = 1,55.0,46/0,9 = 0,79 (A) Dòng điện qua tụ là: le = Lsing + Iiojsing, néu nt bd qué Hoặc Chọn giá trị tụ để mạch được bù tới vì khi đỏ giá trị điên dung sẽ nhỏ hơn và dòng sing - ic sing, néu tu bu t điện qua tụ cũng nhé hon, Vay Ie = Lsing - fe) sing = 1,55.(1-0,467)"” — 0,79.(1-0,97))? = 1,03 (A) Khi đó trở dung của tụ bit la: Ze = Ne = 220/103 = 213,195 (0) Vậy giả trị dién dung C= 1/Qnt.Z¢) = 4(2n,$0.213,195) = 14,94.10° (F), Chọn tụ bù với điên dụng € = 17HF Kếtu Kết quả thiết kế tính toán như sau: 1 Thông số mạch t Vật liệu: Thép kỹ thuật điện 2212 Số lá: 258 % Chiều cao: II~ 46 mm Tề ngàng: Ï Chiều đài: b Cửa số : 11,5 mm x 24,5 mm, m5 Cực từ :a = 21 nm L
Gong tir: 10,S-om (= 122) Khe hé khéng khi: 8= Imm
Trang 25
2 Thông số cuộn đây: Dây quần ê may đ/d" ,7/0,815 (mm), Số vòng đây: W/W› = 340/385 vòng oe
Chiều rộng phía trong: ai = 21,Smm :đ
Chiều dài phía trong: by = 93 mm ⁄
Chidu cao; hy = 23,5 mm,
Bể đây: lị = L1 mm 5
Thong so \ Cap céng suat 150W 100 W
Đồng điện làm việc (Không tụ) (Á) 1,82 155
Đồng điện làm việc (Có tụ) (A) 113 0,79 Tân hao (W) 19,95 16,69 Dé ting nhiét (°C) 62,7 51,16 Hé 86 céng suat cos 0,5 0,46 Tụ bù để có công suất 0,9: C (UF) 7 17
11.1.4 Thiét ké chi tide chế tạo, a Yéu clu chung
- Các chỉ tiết chế tạo, phải đáp ứng với thông số thiết kế,
công nghệ tại công ty
- Chỉ tiết chế tạo phù hợp vi
- Các vật tư lựa chọn có khả năng tìm kiếm dễ đàng trên thị trường, b Triển khai thiết kế
Trang 28Tang hợp các chỉ tiết trong balát 2 cấp công suất TT | Các chí tiết và cụm chỉ Ký bản vẽ Số Vật liệu tiết lượng _| 1 Tá thép chữ U BL-APS150/100-001 [165-1 [z2212 2 Tả thếp chữ T BL-HPS150/100-002 |165-1 | 22212 3 Nap che BL-HPS150/100-003 [02 Nhựa PC 4 Để BLHPSI50190-004 01 Thép CT3 5 Nhãn sản phẩm BL-HPSI50/189-005 01 Tn trực uếp 6 Tấm lót trần BL-HPS150/100-006 ˆ 01 atsan.cách điện
7 Tấm lát đưới BL-HPS150/100-007 01 Latsan cách điện
8 Tam each dién khe hé KK BL-APS150/100-008 01 Latsan cach dign
9 | Vit bit cum cye diu day [TCVN % Thép CT3
10 Cụm cuộn đây BL-APS150/100-100 T01 Dây ê may,
11 [Giá đầu cuộn đây BL-APS150/100-101 02 Nhựa PA
composite
12 |Lõieách diện BL-HPS150/100-102 ]02 Phíp
13 | Daucdt BLJJPSI50/100-103 | 03 Dong M62
14 | Cụm cực dấu dây BL-HPSI50/100-200 [0T
15 Võ cực đấu đây ” ” [BL-HPSI50100-201 | 01 Nhựa PP
16 [Ông chứa dây BL-HPS150/100-202 '03 Gel thiy tinh
17 | Vitkep day TCVN 06 Dong M62 I2 TRIỄN KHÁI THIẾT KẺ VA CHE TẠO KHUÔN MAU BALAT 1I.2.1 Khuôn ép các chỉ Yêu cần chung: Để đảm bảo sự dồng nhất vẻ chất lượng, tính lắp lẫn và năng lết nhựa
sân phẩm, hầu hết các chỉ tiết cấu thành sản phẩm đều được chế tạo từ khuôn mẫu, sá lắp do vậy việc tính toán thiết kế chế tạo khuôn mẫu gá lắp phải đựa trên yêu cầu kỹ thuật cụ „ đưa ra thông số đầu vào từ đó định hướng cho việc tính
thể của từng chỉ tiết để phân tí
toán thiết kế kết cấu khuôn gá, tính chọn máy gia công chỉ tiết phù hợp tránh tình trạng sai hồng chỉ tiết và gây lăng phí công suất máy, gồm các bước sau:
- Tính toán khối lượng và độ eo ngó của chỉ tiết
- Lựa cbọn kết cấu khuôn gái
- Lựa chọn vật liệu chế tạo khuôn gá ~ Tính toán dường làm mát
- Tính toán đường kênh dẫn nhựa
- Tỉnh toán các vị trí chày dấy sản phẩm
Trang 29
~ Lựa chọn vật liệu gia công khuôn
Các khuôn nhựa được thiết kế bao gồm: 1 Khuôn ép nấp che:
~ Lựa chọn vật liệu gia công chày cối là thép 9XC
- Số lượng 04 sản phẩm
- Tính chọn máy ép 160T (TB-160T Đài Loan) 2 Khuôn ép giá đầu cuộn đây
- Lựa chọn vật liệu gia công chày cối là thép 9XC - Số lượng Ô sản phẩm
- Tính chọn máy ép †60T (TB- (60T Đài Loan) 3 Khuôn ép chỉ tiết vò cực đấu dây
- Lựa chọn vật liệu gia công chày cối là thép 9XC - Số lượng 08 sẵn phẩm ~ Tính chọn máy ép 160T (TB-160T Đài Loan) IL Cũng như khuôn ép các chỉ tiết kim loại việc thiết kế khuôn đạp cất dựa trên việc tính
„2 Khuôn dập cất đột các chỉ tiết kim loai
tốn các thơng số liên quan đến chỉ tiết để có được các thông số tối ưu cho kết cấu khuôn - Chu vi cất hay độ uốn của chỉ tiết
~ Vật liệu và chiều day vat liga
- Các ng suất cắt, uốn của vật liệu
- Tara chon vat ligu gia công chày cối ~ Lựa chọp máy gia công chỉ tiết ~ Xây dựng kết cấu khuôn
Các loại khuôn đập cắt bao gồm
chỉ tiết lá thép chữ T
- Lựa chọn vật liệu gia công chày cối là thép 9XC ~ Gia công trên máy dập 63T
2 Khuôn đập cắt chỉ tiết lá thép chữ U
- Lựa chọn vật liệu gia công chày cối là thép 934C - Gia công trên máy đập 63T"
3 Khuôn đập cắt chỉ tiết đế:
1 Khuôn dập cá
- Lựa chọn vật liệu gia công chày cối là thép 9XC - Gia công trên máy dập 125T
4, Khuôn đột chỉ tiết Để
- Lựa chọn vật liệu gia công chày cối là thép 9XC
+ Gia cong trên máy đập 63T
Trang 30
5 Khuôn uốn chí tiết Đế
- Lựa chọn vật liệu gia công chày cối là thép 9XC - Gia công trên máy dập 63T"
6 Khuôn đập chỉ tiết lối cách điện
- Lựa chọn vật liệu gia công chày cối là thép 9XC - Gia công trén may dap 16T
Như vậy Tổng các loại khuôn thiết kế và chế tạo bao gồm
Trang 31
PHAN UI
THIET KE BỘ CHUYEN DOT CÔNG SUAT
THL1 Phân tích nguyên lý hoạt động lựa chọn phương án thiết kí
Ra te thời gian hoạt động đựa trên nguyên lý đếm xung tẫn số thấp mạch tạo xung, có thể dùng các linh kiện điện trở (R) và tụ điện(C) hoặc sử dụng tính thể thạc
Dùng R và C có thể chế tạo rơ le có thời gian trễ tuỷ ý.Nhưng có nhược điểm sẽ tạo ra sai
số theo nhiệt độ Dùng tỉnh thể thạch anh sẽ có được thời gian chính xác không phụ thuộc vào nhiệt độ nhưng chỉ tạo ra được một số cấp thời gian, do linh kiện thạch anh trên thị
trường chỉ có một số cắp tân số nhất định
Thương án 1: Dùng thạch anh tần số thấp để tạo dao động chuẩn:
Trên thị trường hiện nay có các loại thạch anh sau : 420 kHZ; 455 kHZ; 470 kHZ; 480 kHZ; 500 kHZ; 503 kHZ Với các thạch anh nêu trên Dùng 3 vi mạch chia tần số dao động của thạch anh thành các tần số thấp hơn chỉ chế tạo được các rơle có số giờ chẵn : 5h ;2,5h và các thời gian lẻ như 4,7h; 5,2h; 2,8h ,v.v
Phương án 2: Dùng vi mạch thời gian chuẩn , tạo xung đao động bằng điện trở và
tụ điện R-C, Tần số tạo ra dược vi mạch đếm và chia tần ra các khoảng thời gian theo yêu
cau
Kết luận : Theo yêu cầu đặt ra rơle cần có thời gian trễ ở mức 4 giờ và 5 giữ Vì vậy phương án đùng thạch anh không phù hợp với y
cầu đặt ra.Vï vậy phương án được
Tựa chọn là loại rơle thời gian dùng R-C làm phần từ tạo đao động,
TH.2 Thiết kế Rơle thừi gian hai mức 4
đăng dùng điện trẻ và tụ điện (R-C)
1.2.1 L.ựa chọn lĩnh kiện chính:
Có nhiều phương án chế tạo rơ le thời gian
- 5 giỏ theo phương án tao dan
ấn để đặt ra là lựa chọn phương án nào đáp ứng yêu cầu đất ra với giá thành thấp nhất Nhóm nghiền cứu đã lựa chọn Vì mạch (IC) “thời gian lập trình chuẩn” CD 45415 làm linh kiện chính của rolc
1C 4541B được thiết kế với một bộ đếm nhị phân 16 bậc và một bộ tạo đao động, tích phân sử dụng tụ điện và điện trở bên ngoài Bộ tạo dao động R - C có độ chính xác
+2% với điều kiện nguồn cung cấp điện lưới dao động trong khoảng + 10%,
Trang 32CD454I BM : -55°C + 125°C Dac tinh kỹ thuật chỉ tiết trình bảy trong phụ lục Ì TH.2.2 Các chỉ tiêu thiết kế - Dòng điện làm việc: 5 -10 Á, - Điện áp nguồn định mức : 220 V ~ Phạm vì điện áp làm việc : 180 - 260 V ~ Dòng điện tiêu thụ : 50 mÁ
- Công suất tiêu thụ :1 VÀ
~ Thời gian trễ :4 giờ và 5 giờ ~ Sai số 43% dé mạch điện rơ le thời gian 2 chế độ : 4 giờ và 5 giờ Ghỉ chú :
Trang 33
- Điết nắn dòng Dị, D¿, 1;, Dạ chọn loại LN4001 chịu đồng 1A hoặc cầu nâu
ACIDC 1A
- Tụ Ci, Co: 18 tu hod loc ngudn
~ Tụ C¿, Ca, C;: Tụ nằm rong mạch đạo động rạo xung,
- Tụ C;: Dùng loại tụ gốm dĩa: 0,1 BÈ (194)
- IC: 4541 BC hoặc 4541 BM
Tính ôn định về sai số là chi tiêu quan trọng nhất khi thiết kế rơ le thời gian, Các
role hiện có trên thị trường thường không đạt chỉ tiêu này khi nhiệt độ môi trường thay
đi
tự trên thị trường trình bảy trong bằng 1.va 2
, đặc biệt khi rơle đặt trong hộp đèn cao áp có nhiệt độ lân đến trên 60°C của các loại
Bang 1: Các tham số của tụ điện: Loại tụ Hệ số nhiệt độ Gém dia +159/%C Gềm phiến - 150 +750 ppnv °C Tang theo tri số Mica ma bac 35+ 75 ppm/ °C Polystinen + 160 ppm/ °C | Polycacbonat - 65 ppm °C Polyeste 4350 ppnv °C * Qua bảng trên ta thấy tụ Polyeste có sai số đương là + 350 ppm/ °C và điện trở Đảng 2: Các tham số ủa điện trở màng aD ` Ghicha: ppm la phin t màng than có sai số ám từ - 300 đến - 500 ppm/ °C Trong mạch dao động gồm điện trở và tụ điện chọn loại tụ Polyeste va điện trở che
én dinh tin sé dao déng sẽ bù trừ nhau dẫn đế
Trang 3410° TRI RE 0 €: Điện dụng của tụ (HT) f: Tần số lưới điện 50 (H2) Rụ Diện trở tải (Ö) Ket é 6 gon sóng: 0,01 + 0,1 trị s4 nhé cho thiét bj cn chat Iveng nan dang can Peal fl
TH.2.4.2 Xác định điện áp trên cuộn thứ cap bien áp:
Điện áp thứ cấp Ủ; xác định theo công (hức sau « 0= cq+—9 v2 47 Us: Dign áp thứ cấp ứng với tải định mức (V) e Uụ Điện áp một chiều định mức trên tải (V} †: Tần số lưới điện (50H12) Re Dign trở tải (62)
C: Điện dung tự lọc nguồn (HE),
1NE.2.4.3 Dòng điện thứ cấp cửa biến áp nắn đông xác định theo công thức sau:
Tel lL (A)
Tự Dòng điện 1 chiều định mức trên tải
Trang 3512 10 * J0 °24882a022 ` T0) Khi điện áp nguồn cấp lên 15% Chọn U;~ 10,5 V idm xuống 180 V (giảm 20%) cần phải nâng điện áp thứ © Xác định dòng điện thứ cấp và công suất Biến áp: I=1,11x]= 0.0555 (A), S;=U;xI;= 10,5x0,0555 = 0,6 (A) Cơng suất tồn phần sơ cấp của biến áp nguồn: gội, “7 S¡: Công suất toàn phần biến áp ‹ĩ +ị: Hiệu suất biến áp: Loại < 10 VÀ chọn rị = 0,6 0.6 _ ; 06 1VA,
TH.2.4.6 Lựa chọn giá trị tụ điện để hạn chế sai số cña rơle theo nhiệt độ:
Trong mục IL4 đã chọn được loại tụ điện và điện trở có sai số theo nhiệt độ âm và
dương để đảm bảo tính ến định về sai số khi rơ le hoạt động trong các nhiệt độ môi
trường khác nhau Mỗi giá trị nhiệt độ có thể xác định các trị số linh kiện để mạch rơ le
hoạt động chính xác Nhưng thực tế cần phải đảm bảo cho Rơ le hoạt động trong một dài
nhiệt độ khá rộng từ 10 ®C — 70 °%C với sai số không vượt quá 5 % thì việc chọn tỷ lệ trị số giữa tụ điện và điện trở có một ý nghĩa quan trọng phải thông qua quá trình thử
nghiệm mới rút ra được trị số linh kiện mong muốn
Trang 375 C=0.5uF Nhiệt độ (9C) — [Chu kỳ xung @) bi gian (s) [Sai số(%) 30 0.544 17862 08 35 0.535 r 17555 25 51 0.543 17818 1.0 ! 5 — 88487” 17905 9.5 %6 0.549 18015 -0.1 6 C=0.57nF Nhiệt độ C) | Chu ky xung (s) Thoi gian(s) | Sai sa (%) 23 0.556 18256 -14 30 0.552 18124 07 35 0.549 18037 02 40 0.547 17949 03 43 9547 17949 03 45 0.545 17905 05 50 0.545 17905 05 55 0.548 17993 06 65 0.551 18081 “04 7.C=0.6nF Nhiệt độ CC) | Chu ky xung (8) Thời gian(s) — [Saisô(%) 28 6549 18037 02 30 0.548 17993 06 35 0.548 17993 0.0 40 0.544 17862 0.8 45 0.544 17862 08 50 0547 17949 03 55 0.555 18212 “12 60 0.565 18562 ay 6s 0.579 19000 “5.6
: Qua kết quả thử nghiệm chọn tự C = 0,57 HE, rỡ le có sai số thấp nhất
4 Kết quả thử nghiệm tính ẳn định sai số của role:
Mẫu thử nghiệm đùng tụ C = 0,57 HE hiệu chỉnh ở chế độ 5 giờ
Trang 38
Nhiệt độ GC) Ï Thời điểm bất đầu [Thời gian tác | Sai số tuyết gai suy — động đối 20 6h30'0” 11ñ31'0” + 60” 0,33 20 12h3610" 5h3643" +45" 825” 20 Sh38'0" 10h38`30” +30” 0,16 21 TSO” [10h51'30% +30” 0,16 19 ands" 9h46 0" + 60" 033 23 6hO°O" 10h59'55” -# -0/002 19,5 4h0°0” 9hi4s” wee 0,41 1s 11h42!0” 4h43°0" + 60" 0,33 17,5 11h24'0” 4h25?15” gs” 041 TB: 199 48 0,26 Kết luận : Qua kết quả thử nghiệm tại một khoảng nhiệt độ xác định, rơ le cé sai số thấp và dn định : 0,26%
1IL2.4.7 Thiết kế mạch điện :
Mạch điện của rơ le được thiết kế bằng phần mềm ORCAT) 9.2 Mục tiêu thiết kế sao cho mạch có kích thước gọn nhất, đảm bảo tính kinh tế - Kỹ thuật và thấm mỹ
Trang 4017 | Bién ap 220 V~/12 V 1g |ICI4541 BC hoic BM I TH.2.4.9 Thiết kế hập bảo vệ và bản vẽ lắp 1 aA sẽ TT CHI TIẾT VÀ CỤM CHÍ TIẾT KY HIEU BAN VE SỐ LƯỢNG | VATLIEU 1 Nap BL-HPS150/100-001 01 2 Thân BL-HPS) 50/100-002 a 3 Cụm Bo mạch BL-HPS150/100-003 01 4 ‘Vit dinh vị BL-HPS150/100-004 03 i"
(Í HI3/Xây đựng qui trình công nghệ
f trình chế tạo bộ chuyển đổi công suất (Rơle thời gian 4h -5 h) 1 ĐẶT HÀNG
- Mach in
- +inh kiện điện tử - Biến thể
2 KIFM TRA ars fob ds „`2 mà